主轴故障维修实训课

机械主轴维修培训课件机械主轴维修培训课件近年来，随着机械工业的不断发展，机械主轴的使用越来越广泛。

机械主轴作为机械设备的核心部件，承担着转动运动和传递动力的重要任务。

然而，由于长时间的运转和不可避免的磨损，机械主轴往往会出现各种故障。

为了提高维修人员的维修技能和水平，培训课件成为一种非常有效的培训工具。

一、机械主轴的基本原理和结构机械主轴是机械设备中的一个重要组成部分，它由轴承、轴套、轴头、轴体等部件组成。

机械主轴的工作原理是通过电机驱动，使主轴旋转，从而带动工作部件进行工作。

了解机械主轴的基本原理和结构对于维修人员来说非常重要，只有了解了机械主轴的工作原理和结构，才能更好地进行维修工作。

二、机械主轴的常见故障及其原因在日常使用中，机械主轴常常会出现一些故障，比如轴承磨损、轴头断裂、轴体变形等。

这些故障的原因多种多样，有的是由于长时间的使用导致的磨损，有的是由于操作不当导致的故障。

了解机械主轴的常见故障及其原因，可以帮助维修人员快速准确地判断故障原因，并采取相应的维修措施。

三、机械主轴的维修方法和注意事项机械主轴的维修方法和注意事项是机械主轴维修培训课件的重要内容。

维修方法包括拆卸、清洗、更换零部件、组装等步骤，维修人员需要熟练掌握这些方法。

同时，在进行维修工作时，维修人员还需要注意一些事项，比如安全操作、防止污染、合理使用工具等。

只有掌握了正确的维修方法和注意事项，才能保证机械主轴的维修工作质量。

四、机械主轴维修案例分析通过分析机械主轴的维修案例，可以帮助维修人员更好地理解机械主轴的故障原因和维修方法。

维修案例可以包括轴承磨损、轴头断裂、轴体变形等常见故障的实际案例，维修人员可以根据这些案例进行实际操作和讨论，从而提高维修技能和水平。

五、机械主轴的维护保养机械主轴的维护保养是保证机械主轴正常运行的重要环节。

维护保养包括定期检查、润滑、清洁等工作，可以有效延长机械主轴的使用寿命。

培训课件可以介绍机械主轴的维护保养方法和注意事项，帮助维修人员更好地进行维护保养工作。

学习情境六数控机床主轴系统的调试与维修任务6.1 数控机床主轴的维护与保养一、导入数控机床主轴与普通机床主抽在机械结构和控制方式上有何区别呢?速度指令及M码辅助功能指令，驱动主轴进行切削加工。

它包括主轴驱动装置，主轴电动机、主轴位置检测装置、传动机构及主轴等部分。

二、主轴系统分类及特点全功能数控机床的主传动系统大多采用无级变速。

无级变速系统根据控制方式的不同主要可分为变频主轴系统和伺服主轴系统两种，一般采用直流或交流主轴电动机，通过带传动带动主轴旋转，或通过带传动和主轴箱内的减速齿轮(以获得更大的转矩)带动主轴旋转。

另外，恨据主轴速度控制信号的不同可将主传动系统分为模拟量控制的主轴驱动装置和串行数字控制的主轴驱动装置两类。

(1)模拟量控制的主轴驱动装置采用变频器实现主轴电动机控制，有通用变频器控制通用电动机和专用变频控制专用电动机两种形式。

目前大部分的经济型机床均采用数控系统模拟量输出+变频器+感应(异步)电动机的形式，性价比很高，这时也可以将模拟主轴称为变频主轴。

(2)串行数字控制的主轴驱动装置一般由各数控公司自行研制并生产，如西门子公司的611系列、日本FANUC公司的α系列等。

1）普通笼型异步电动机配齿轮变速箱2)普通笼型异步电动机配通用变频器3)伺服主轴驱动系统4)电主轴注意:当机床主轴驱动单元使用了带速度反馈的驱动装置以及标准主轴电动机时，主轴可以根据需要工作在伺服状态。

此时，主轴编码器就作为位置反馈元件使用。

三、数控机床主轴传动变速方式（1）分段无级变速（2）主轴带传动变速（3）调速电动机直接驱动主轴传动数控机床主轴部件支承方式数控机床主轴常见的支承方式有三种。

(1)前支承采用双列短圆柱滚子轴承和60°角接触双列向心推力球轴承组合，后支承采用成对向心推力球轴承。

此配置可提高主轴的综合刚度，可满足强力切削的要求，普遍用于各类数控机床主轴。

(2)前支承采用高精度双列向心推力球轴承。

一、前言机床主轴系统是机床的核心部件之一，它直接影响到加工的精度、效率以及机床的性能。

本次实训旨在通过对机床主轴系统的了解和操作，提高学生对机床主轴系统的认识，掌握其基本原理、结构特点、操作方法以及常见故障的排查和维修。

二、实训目的1. 熟悉机床主轴系统的基本结构和工作原理。

2. 掌握机床主轴系统的操作方法和维护保养技巧。

3. 学会分析机床主轴系统常见故障的原因，并能进行初步的排查和维修。

三、实训内容1. 机床主轴系统的基本结构机床主轴系统主要由主轴、轴承、润滑系统、冷却系统、传动系统等组成。

其中，主轴是机床主轴系统的核心部件，其作用是支撑和传递刀具，实现切削运动。

2. 机床主轴系统的工作原理机床主轴系统通过电机驱动，使主轴旋转，进而带动刀具进行切削。

在切削过程中，主轴系统需要承受切削力、切削热以及振动等影响，因此其结构设计必须保证足够的刚度和精度。

3. 机床主轴系统的操作方法1）启动机床，检查主轴系统是否正常。

2）装夹刀具，调整刀具位置，确保加工精度。

3）设置加工参数，如切削速度、进给量等。

4）启动切削，观察主轴系统运行情况，确保加工质量。

4. 机床主轴系统的维护保养1）定期检查主轴系统各部件的磨损情况，及时更换磨损严重的部件。

2）保持主轴系统清洁，防止切削屑、油污等杂质进入系统。

3）定期检查润滑系统，确保润滑油的品质和油量。

4）定期进行主轴系统的平衡试验，防止振动和噪音。

5. 机床主轴系统常见故障的排查与维修1）主轴转速不稳定：检查电机、传动系统、轴承等部件，排除故障原因。

2）主轴振动：检查主轴系统各部件的紧固情况，调整刀具位置，排除振动原因。

3）主轴发热：检查润滑系统，确保润滑油品质和油量，排除发热原因。

四、实训总结通过本次实训，我对机床主轴系统有了更深入的了解，掌握了其基本结构、工作原理、操作方法和维护保养技巧。

同时，我也学会了分析机床主轴系统常见故障的原因，并能进行初步的排查和维修。

在今后的学习和工作中，我将不断积累经验，提高自己的实际操作能力。

项目一:系统认知实训任务一:认知数控实验台结构及基本操作任务二:认知FANUC数控系统组成及硬件连接任务三:认识FANUC数控系统软件界面及基本操作任务一:认知数控实验台结构及基本操作1.1目的要求:1、了解NNC-RTF-AE数控机床综合实验台的组成和电缆连接;2、掌握NNC-RTF-AE数控机床综合实验台的开机方法及步骤。

1.2相关知识:NNC-RTF-AE数控机床综合实验台由八块控制演示板和一台模拟车(铣床组成。

其控制演示板布置如图1-1所示,控制演示板各部分的组成如下:1系统模块2主板模块3电器模块4I/O模块5换刀模块6主轴模块7进给模块8图1-1在模拟车床后侧有8个电缆接插头,分别接着演示板。

(图1-2图1-21.3实训步骤:1将系统板上的JA12插头插上。

2将I/O模块演示板左下方的CE56插头插上。

3电器模块演示板的上方有以下器件组成:4个空气开关(QS1~QS4;1个接触器(KM01个直流24V小型继电器(KA0。

24V开关电源:AC220/DC24V电器模块板后方有:变压器:AC220/AC40V电桥:整流滤波电路4连接并检查系统模块演示板与主轴演示板的连接:虚线为连接线。

5系统模块主轴模块SVC -----------------------2ES ------------------------56连接并检查I/O模块演示板与主轴模块演示板的连接:I/O模块主轴模块 I/O模块主轴模块Y0.0 STF Y0.1 STRSD SD7为了给I/O模块提供24V电源,将电源模块演示板上的24V电源连接至I/O模块演示板的相应端子。

8检查I/O模块演示板与换刀模块演示板的连接:虚线为连接线。

换刀板 I/O板换刀板 I/O板CW Y0.4 CCW Y0.5(CE56(CE561 ◎◎ X4.02 ◎◎ X4.13 ◎◎ X4.24 ◎◎ X4.35 ◎◎ X4.46 ◎◎ X4.5刀位信号 (CE569将电源总开关合上后,交流220V电源进入实验台,电压表和电流表将有显示,插座上有220V电压,可供外部测试仪器通电使用.10将电器模块演示板上的QS1、QS2、QS3、QS4合上11合上直流24V电源开关。

郑州华信学院实验教学教案（首页）实验名称实验二电主轴的使用与维护实验学时 2每次实验组数 6 每组人数5-6 实验类型综合实验目的和要求：1、熟悉电主轴的原理与特点2、掌握电主轴的维修要点实验设备及器材：1、配置电主轴的机床2、相关工具实验原理：结合使用，提高对电主轴的认识实验内容：1、电主轴基本知识了解2、检查电主轴的安装及工作情况3、熟悉维修要点学生实验报告要求：实验内容完整再现，有心得体会注意事项：1、注意安全2、培养维修技能一、主轴分类一般地，主轴包括三种：机械主轴、异步电主轴和同步电主轴。

机械主轴很简单就是用皮带连接在机器上的。

电主轴是最近几年在数控机床领域出现的将机床主轴与主轴电机融为一体的新技术，它与直线电机技术、高速刀具技术一起，将会把高速加工推向一个新时代。

电主轴是一套组件，它包括电主轴本身及其附件：电主轴、高频变频装置、油雾润滑器、冷却装置、内置编码器、换刀装置等。

二、电主轴所融合的关键技术：电主轴具有结构紧凑、重量轻、惯性小、振动小、噪声低、响应快等优点，而且转速高、功率大，简化机床设计，易于实现主轴定位，是高速主轴单元中的一种理想结构。

1、高速电机技术：电主轴是电机与主轴融合在一起的产物，电机的转子即为主轴的旋转部分，理论上可以把电主轴看作一台高速电机，其关键技术是高速度下的动平衡。

2、高速轴承技术：电主轴通常采用复合陶瓷轴承，耐磨耐热，寿命是传统轴承的几倍；有时也采用电磁悬浮轴承，或静压轴承，内外圈不接触，理论上寿命无限长。

3、变频调速技术：在数控机床中，电主轴通常采用变频调速方法。

目前主要有普通变频驱动和控制、矢量控制驱动器的驱动和控制以及直接转矩控制三种控制方式。

要实现电主轴每分钟几万甚至十几万转的转速，必须用一高频变频装置来驱动电主轴的内置高速电动机，变频器的输出频率必须达到上千或几千赫兹。

4、润滑：电主轴的润滑一般采用定时定量油气润滑；也可以采用脂润滑，但相应的速度要打折扣。

项目二：主轴故障诊断与维修――主轴编码器、变频器、主轴转向的故障诊断与维修实训时间及地点：第八周第九周，第一实验楼101实训目的：了解数控机床主轴编码器、变频器的功能和主轴转向的故障诊断与维修实训内容：主轴编码器、变频器、主轴转向的故障诊断与维修实训步骤：一、主轴编码器工作原理：由一个中心有轴的光电码盘，其上有环形通、暗的刻线，有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差（相对于一个周波为360度），将C、D信号反向，叠加在A、B两相上，可增强稳定信号；另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。

由于A、B两相相差90度，可通过比较A相在前还是B相在前，以判别编码器的正转与反转，通过零位脉冲，可获得编码器的零位参考位。

作用：主要控制机床主轴的转速，正反转，和主轴定位二、主轴变频器工作原理：变频器必须有以下性能：（1）宽调速范围，且稳速精度高；（2）低速运行时，有较大力矩输出；（3）加减速时间短；（4）过载能力强；（5）快速响应主轴电机快速正反转以及加减速。

其中变频器与数控装置的联系通常包括：（1）数控装置给变频器的正反转信号；（2）数控装置给变频器的速度或频率信号，可以通过通讯给定或模拟给定；（3）变频器给数控装置的故障等状态信号。

所有关于对变频器的操作和反馈均可在数控面板进行编程和显示。

通过变频器内部关于输入信号与设定频率的输入输出特性曲线的设置，数控装置就可以方便而自由地控制主轴的速度。

该特性曲线必须涵盖电压/电流信号、正/反作用、单/双极性的不同配置，以满足数控车床快速正反转、自由调速、变速切削的要求。

三、主轴故障：一般轴的故障有以下几种：1.轴走位精度失准。

2.轴回位报警（超程或回零报警包括不能回位或直接报警）。

3.轴走位部分距离精度失准，其他位置完好。

4.轴行进到一定位置卡死。

5.轴持续一个方向走位精准，反向位移失准后持续反向不失准。

解除方法（对应）：1.检查滚珠是否有脱落，或间隙变大！ 2.检查限位器开关是否卡异物抱死，每个轴都有3个限位器，前后各一，后面附带回零限位器，有的机床没回零功能就没有，限位器是弹跳的，风枪吹净后抱拆下用手上下回压，不行就换新的。